[发明专利]三件式耦合设备及耦合方法

说明书

本发明公开一种三件式耦合设备，包括基板、以及与所述基板连接的第一运动模组、第二运动模组、第三运动模组、耦合治具台；所述第一运动模组连接有第一电动夹爪、第一吸嘴、第一固化装置、以及供电组件；所述第二运动模组连接有第二电动夹爪、第二吸嘴、第二固化装置；所述第三运动模组连接有视觉拍摄组件和点胶组件；所述耦合治具台的上端面设有第一料盘治具、第二料盘治具、PCB板载具、以及光检测组件；本发明提供的三件式耦合设备可以在保证耦合产品具有较好成品率的情况下，大幅提高耦合效率。

技术领域

本发明涉及到光模块自动耦合设备领域，具体涉及三件式耦合设备及耦合方法。

背景技术

传统的光模块的耦合是通过手动耦合来完成的，手动耦合的缺点在于：第一、耦合速度很慢，需要很长时间才能耦合一只产品；第二、结果不准确，手动耦合有很多人为的不确定性；第三、手动耦合有时并没有找到最好的区域，固定后长期的可靠性会有风险。此外还有一些自动耦合装置，但其工件只能在X、Y和Z轴旋转调整，耦合的的精度不高，稳定性差。

现有技术申请号为CN201310201620.7的中国发明专利于2013年9月11日公开了一种全视觉半自动耦合平台，通过对六维调节架调节两个待耦合物件相对位置，并且利用摄像头对耦合过程进行监控；但存在以下不足之处：(1)该方案在PC主机内预设光电参数，然后将与耦合后的检测得到的光电参数进行比对，但实际操作中，各个光元件的光电参数略有差异，需要反复调整预设参数，造成不便；(2)六维调节架调节两个待耦合物件的位置时，由软件预设的参数控制轨迹，难以避免设备公差；(3)一次只能将一个物件与PCB板进行耦合，不能实现将两个物件一起耦合到PCB板上，效率较低。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种三件式耦合设备，可以在保证耦合产品具有较好成品率的情况下，大幅提高耦合效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

三件式耦合设备，包括基板、以及与所述基板连接的第一运动模组、第二运动模组、第三运动模组、耦合治具台；所述第一运动模组与所述第二运动模组在所述基板上相对的设置，所述耦合治具台设于所述第一运动模组与所述第二运动模组之间，所述第三运动模组位于所述耦合治具台的一侧；所述第一运动模组连接有第一电动夹爪、第一吸嘴、第一固化装置、以及供电组件；所述第二运动模组连接有第二电动夹爪、第二吸嘴、第二固化装置；所述第三运动模组连接有视觉拍摄组件和点胶组件；所述耦合治具台的上端面设有第一料盘治具、第二料盘治具、PCB板载具、以及光检测组件；所述第一料盘治具内装设有若干个激光发射模块、所述第二料盘治具内装设有若干个光隔离模块、所述PCB板载具内装设有PCB板，所述光检测组件包括设于所述耦合治具台上方的水平连接板，所述耦合治具台的一侧固定设有旋转气缸，所述水平连接板的一端设有光探头、另一端与所述旋转气缸的旋转轴固定连接。

上述的方案中，第一运动模组的第一电动夹爪、第一吸嘴用于抓取并移动第一料盘治具内的激光发射模块，第二运动模组的第二电动夹爪、第二吸嘴用于抓取并移动第二料盘治具内的光隔离模块；供电组件用于给激光发射模块供电，使激光发射模块将电信号转换为光信号发出；光隔离模块设置于激光发射模块的发射口，用于避免光的反向回射，提高光传输效率；光检测组件用于检测激光发射模块发出的光功率值，旋转气缸用于驱动光探头旋转位移，在激光发射模块被抓起时，使光探头自动位移到激光发射模块的下方，读取光功率值，完成后再驱动光探头移开耦合治具台，避免耦合工作时与其它运动机构发生干涉；视觉拍摄组件用于确定激光发射模块、光隔离模块被抓起时的空间位置，并将图像上传，上位机通过软件得出激光发射模块、光隔离模块的精确耦合位置，相较于传统方式中用软件记录路径的方式，可以避免设备结构公差，提供准确性；

PCB板载具上还设有光接收器、光纤，当将激光发射模块与光隔离模块设置于PCB板上的相应位置时，电信号经过激光发射模块转换成光信号，经过光隔离模块、光接收器，由光纤发出；也就是说，本设备可以将激光发射模块与光隔离模块耦合于PCB板，组成光路发射通道，具体的耦方式在后面详细描述；